Fall­stu­die eines Anwen­ders mit trans­fe­mo­ra­ler Ampu­ta­ti­on: Gehen mit einem akti­ven Prothesenkniegelenk

D. W. W. Heitzmann, S. I. Wolf, M. Alimusaj
Bis dato sind alle erhältlichen prothetischen Kniegelenke für Personen mit einer Oberschenkelamputation passive Konstruktionen – mit Ausnahme des Power Knee©. Leistungsgenerierende Prothesen könnten Gangmuster erlauben, die Oberschenkelamputierten typischerweise nicht möglich sind, beispielsweise alternierendes Treppensteigen. In dieser Fallstudie wurde ein Prothesenanwender beim Gehen in der Ebene sowie auf Treppen und Rampen untersucht, der zum einen eine Prothese mit dem Power Knee©, zum anderen eine Prothese mit dem Rheo Knee© nutzte (beide Gelenke von Össur, Reykjavik, Island).

Ein­lei­tung

Ein Mensch mit trans­fe­mo­ra­ler Ampu­ta­ti­on ist mit einer Viel­zahl von Ein­schrän­kun­gen kon­fron­tiert. Eine davon ist der mas­si­ve Ver­lust von Mus­ku­la­tur. Der damit ver­bun­de­ne Ver­lust an Kraft 1 2 3 kann nur unge­nü­gend durch eine kon­ven­tio­nel­le Pro­the­se aus­ge­gli­chen wer­den – Pro­the­sen­an­wen­der müs­sen die­ses Defi­zit im Wesent­li­chen mit­hil­fe ihrer Stumpf­mus­ku­la­tur kom­pen­sie­ren. So muss ein Anwen­der bei­spiels­wei­se auf­grund der feh­len­den knie­stre­cken­den Mus­ku­la­tur der betrof­fe­nen Sei­te ein pro­the­ti­sches Knie­ge­lenk mit­tels eines inter­nen Exten­si­ons­mo­ments der Hüf­te sichern. Wie hoch die­ses Moment aus­fällt, ist vom Akti­vi­täts­grad und der Stumpf­leis­tungs­fä­hig­keit des Anwen­ders, dem Auf­bau der Pro­the­se und den Pas­s­teil­ei­gen­schaf­ten abhän­gig 4.

Anzei­ge

Ein Schwer­punkt in der Ent­wick­lung pro­the­ti­scher Knie­pas­s­tei­le lag in den letz­ten Jah­ren auf intel­li­gen­ten com­pu­te­ri­sier­ten Knie­pas­s­tei­len, die ihre Stei­fig­keit (Dreh­mo­ment pro Win­kelän­de­rung) im Sin­ne einer Dämp­fung ent­spre­chend der Gang­pha­se anpas­sen kön­nen. In der Stand­pha­se ist eine hohe Stei­fig­keit gefragt, um eine gute Stand­pha­sen­sta­bi­li­tät zu gewähr­leis­ten, wohin­ge­gen in der Schwung­pha­se eine gerin­ge Stei­fig­keit erwünscht ist, um das Durch­schwin­gen der Pro­the­se und damit eine adäqua­te Schwung­pha­sen­frei­heit zu gewähr­leis­ten. Die Anpas­sung der Stei­fig­keit wird z. B. über Ven­ti­le eines Hydrau­lik­zy­lin­ders oder auch durch eine magne­torheo­lo­gi­sche Flüs­sig­keit gere­gelt, die unter Ein­fluss eines Magnet­fel­des ihre Vis­ko­si­tät ändert.

Trotz die­ser fort­schritt­li­chen Tech­ni­ken ermög­li­chen die­se Knie­ge­len­ke nicht jedes erdenk­li­che Bewe­gungs- oder Gang­mus­ter. Zum gro­ßen Teil ist dies dar­auf zurück­zu­füh­ren, dass die­se Kon­struk­tio­nen nur exzen­tri­sche Momen­te auf­neh­men kön­nen und nicht in der Lage sind, ein kon­zen­tri­sches Moment zu erzeu­gen. So kön­nen bei­spiels­wei­se ein C‑Leg© (Otto Bock, Duder­stadt, Deutsch­land) oder ein Rheo Knee© den Anwen­der beim Hin­set­zen durch eine höhe­re Stei­fig­keit bzw. ein exzen­tri­sches Moment unter­stüt­zen. Dem­zu­fol­ge muss der Anwen­der nicht allei­ne mit sei­ner erhal­te­nen Sei­te sei­nen Kör­per­schwer­punkt absen­ken, und die erhal­te­ne Sei­te wird somit gerin­ger belas­tet. Auf der ande­ren Sei­te sind die­se Knie­ge­len­ke nicht in der Lage, das Auf­ste­hen aus dem Sit­zen durch ein kon­zen­tri­sches Moment zu unter­stüt­zen. Das Gelenk kann also nicht den Kör­per­schwer­punkt des Anwen­ders aktiv anhe­ben. Mit die­sen „pas­si­ven” bzw. nicht leis­tungs­ge­ne­rie­ren­den Kon­struk­tio­nen sind somit alle Bewe­gungs- und Gang­mus­ter, in denen ein kon­zen­tri­sches Knie­ge­lenks­mo­ment benö­tigt wird, unter phy­sio­lo­gi­schen Gesichts­punk­ten nur bedingt mög­lich. Hier­zu gehört auch das alter­nie­ren­de Hin­auf­ge­hen einer Treppe.

Es gibt jedoch auch Anwen­der, denen es gelingt, mit einem ein­fa­chen mecha­ni­schen Gelenk alter­nie­rend eine Trep­pe hin­auf­zu­ge­hen. Hoba­ra und Kol­le­gen zei­gen dies in einer Stu­die über zwei Pro­ban­den mit Ober­schen­kel­am­pu­ta­ti­on 5. Eine wei­te­re Aus­nah­me bil­det das Geni­um-Knie­ge­lenk, das eben­falls das alter­nie­ren­de Hin­auf­ge­hen einer Trep­pe ermög­licht und dies durch eine ange­pass­te Rege­lung der Stei­fig­keit bzw. durch ein kom­plet­tes „Blo­ckie­ren” des Gelenks in eine Bewe­gungs­rich­tung unter­stützt 6. In bei­den Fäl­len muss der Anwen­der jedoch das feh­len­de kon­zen­tri­sche Moment im pro­the­ti­schen Knie­ge­lenk durch ein ver­stärk­tes intern exten­die­ren­des Hüft­mo­ment erset­zen, um sich auf die nächs­te Stu­fe heben zu kön­nen. Das Ein­bin­den eines Motors ist eine nahe­lie­gen­de Lösung, um mit einem pro­the­ti­schen Knie­ge­lenk ein kon­zen­tri­sches Gelenk­mo­ment gene­rie­ren zu können.

Die Ent­wick­lun­gen der jüngs­ten Zeit deu­ten dar­auf hin, dass die nächs­te Genera­ti­on pro­the­ti­scher Pas­s­tei­le ver­mehrt akti­ve Kom­po­nen­ten beinhal­ten wird. Das an der Van­der­bilt Uni­ver­si­ty (Nash­ville, Ten­nes­see, USA) kon­zi­pier­te akti­ve pro­the­ti­sche Bein, das zwi­schen­zeit­lich durch Free­dom Inno­va­tions (Irvi­ne, Kali­for­ni­en, USA) wei­ter­ent­wi­ckelt wird, ist nur ein Bei­spiel hier­für 7 8 9. Ein wei­te­res Bei­spiel ist das BiOM-T2-Sys­tem, ein Pro­the­sen­fuß, der in der Lage ist, den Anwen­der durch akti­ves Absto­ßen zu unter­stüt­zen 10 11. Unter den pro­the­ti­schen Knie­ge­len­ken ist das Power Knee© bis dato das ein­zi­ge moto­ri­sier­te Knie­ge­lenk auf dem Markt. Für die­se Fall­stu­die wur­de ein Pro­band mit Ober­schen­kel­am­pu­ta­ti­on beim Gehen mit dem Power Knee und dem kon­ven­tio­nel­len mikro­pro­zessor­ge­steu­er­ten Knie­ge­lenk Rheo Knee© unter ver­schie­de­nen Geh­be­din­gun­gen unter­sucht, um Unter­schie­de zwi­schen bei­den Kon­zep­ten aufzuzeigen.

Mate­ri­al und Methoden

Ein Pro­band mit einer trau­ma­tisch beding­ten Ober­schen­kel­am­pu­ta­ti­on (39 Jah­re, 173 cm, 70 kg) wur­de mit zwei unter­schied­li­chen Pro­the­sen aus­ge­stat­tet. Für bei­de Pro­the­sen wur­de der iden­ti­sche pass­ge­rech­te Schaft mit unter­schied­li­chen Pas­s­teil­kom­bi­na­tio­nen ein­ge­setzt. Als Pas­s­tei­le wur­den zum einem das Rheo Knee© der zwei­ten Genera­ti­on (kurz RK) mit einem Ceterus©-Prothesenfuß, zum ande­ren das Power Knee© der zwei­ten Genera­ti­on (kurz PK) in Kom­bi­na­ti­on mit einem Variflex-Pro­the­sen­fuß unter­sucht (alle Pas­s­tei­le Össur, Reykja­vik, Island). Der Pro­band durch­lief für bei­de Pas­s­teil­kom­bi­na­tio­nen eine instru­men­tel­le 3‑D-Gang­ana­ly­se für das Gehen in der Ebe­ne und für das Hin­auf- und Hin­ab­ge­hen einer Trep­pe (5 Stu­fen, jeweils 15 cm hoch, 32 cm tief) und einer Ram­pe (7,5°, ca. 4 m lang) (Abb. 1).

Hier­für wur­de ein opto­elek­tro­ni­sches Bewe­gungs­ana­ly­se­sys­tem der Fir­ma Vicon (Oxford, Groß­bri­tan­ni­en) ein­ge­setzt. Mar­kerku­geln, die auf der Haut bzw. der Pro­the­se ange­bracht wer­den, defi­nie­ren dabei Seg­men­te, die als Berech­nungs­grund­la­ge für die Gelenk­win­kel die­nen. Die Posi­tio­nie­rung der Mar­ker auf den ent­spre­chen­den ana­to­mi­schen Land­mar­ken des Pro­ban­den und die Berech­nun­gen der Kine­ma­tik (Gelenk­win­kel) und Kine­tik (Gelenk­mo­men­te und Leis­tun­gen) erfolg­ten gemäß dem bio­me­cha­ni­schen Modell „Plugin-Gait” (Vicon). Die­ses basiert auf den Arbei­ten von Kada­ba und Kol­le­gen 12 13. Für die Berech­nung der Kine­tik wer­den die Boden­re­ak­ti­ons­kräf­te benö­tigt. Hier­für stan­den drei Kraft­mess­plat­ten (Kist­ler, Win­ter­thur, Schweiz) zur Verfügung.

Für die Mes­sung der Kine­tik auf der Trep­pe und Ram­pe wur­den Boxen in den Kon­struk­tio­nen vor­ge­se­hen, die mit der Kraft­mess­plat­te ver­bun­den sind, jedoch kei­nen Kon­takt zum übri­gen Auf­bau haben. Prin­zi­pi­ell kann beim Hin­auf­ge­hen einer Trep­pe mit einem Bei­stell­schritt und bei dem hier ein­ge­setz­ten Mess­auf­bau kei­ne Kine­tik auf­ge­nom­men wer­den, da ein gleich­zei­ti­ger Boden­kon­takt bei­der Bei­ne auf einer Kraft­mess­plat­te gege­ben ist. Ein sepa­ra­ter Boden­kon­takt mit nur einem Bein auf einer Kraft­mess­plat­te ist jedoch Vor­aus­set­zung zur Berech­nung der Kine­tik. Mit­tels einer Soft­ware wur­de in der Nach­be­ar­bei­tung mit der von Simon et al. beschrie­be­nen Metho­de die Ori­en­tie­rung der Kraft­mess­plat­ten im Raum ent­spre­chend dem Auf­bau ange­passt 14.

Für die­se Stu­die wur­de sowohl die sagit­ta­le Kine­ma­tik des Hüft­ge­lenks und des Knie­ge­lenks als auch die Kine­tik der Hüf­te und des Knie­ge­lenks jeweils für die betrof­fe­ne Sei­te betrach­tet. Als Daten­ba­sis dien­ten über meh­re­re Schrit­te gemit­tel­te Geh­durch­gän­ge der Pro­ban­den. Als Refe­renz dien­te ein Kol­lek­tiv von 20 unver­sehr­ten Pro­ban­den (30,2 J. ± 9,3 J.). Die Abwei­chun­gen der Gang­kur­ven zum Refe­renz­kol­lek­tiv wur­den mit­tels des von Wolf et al. beschrie­be­nen Norm­ab­stands (ND) quan­ti­fi­ziert 15. Hier­bei wer­den die Unter­schie­de zwi­schen den Zeit­rei­hen als Stan­dard­ab­wei­chung der Refe­renz ange­ge­ben (Tab. 1). Für die Knie­ge­lenks­kur­ve der betrof­fe­nen Sei­te eines Pro­the­sen­an­wen­ders sagt eine ND von 2 bei­spiels­wei­se aus, dass die­se Zeit­rei­he im Mit­tel um zwei Stan­dard­ab­wei­chun­gen des Refe­renz­kol­lek­tivs von der Knie­ge­lenks­kur­ve des Refe­renz­kol­lek­tivs abweicht. Somit kann mit­tels des ND als ein­zel­nen Wer­tes eine ers­te Aus­sa­ge über die Gang­qua­li­tät getrof­fen wer­den. In die­ser Stu­die wur­de der ND über den gesam­ten Gang­zy­klus gebildet.

Ergeb­nis­se

Norm­ab­stand

Beim Gehen in der Ebe­ne weist das Power Knee (PK) im Ver­gleich zum Rheo Knee (RK) den gerin­ge­ren Norm­ab­stand (ND) für die Para­me­ter des pro­the­ti­schen Knie­ge­lenks auf, wohin­ge­gen die Hüft­ki­ne­ma­tik und auch das Hüft­mo­ment der betrof­fe­nen Sei­te beim RK bes­ser an die Norm ange­nä­hert sind. Inner­halb der Kon­di­tio­nen, unter denen ein kon­zen­tri­sches Moment gefragt ist, wie dem Hin­auf­ge­hen einer Ram­pe oder Trep­pe, weist das PK für die Knie- und Hüft­pa­ra­me­ter der betrof­fe­nen Sei­te die bes­se­re Annä­he­rung an das Refe­renz­kol­lek­tiv auf. Beim Hin­auf­ge­hen einer Trep­pe zei­gen sich deut­li­che Unter­schie­de zwi­schen bei­den pro­the­ti­schen Knie­ge­len­ken. Das PK ermög­licht ein alter­nie­ren­des Hin­auf­ge­hen einer Trep­pe (Step over Step 16). Die unver­sehr­ten Pro­ban­den des Refe­renz­kol­lek­tivs gin­gen die Trep­pe eben­falls mit einer Step-over-Step-Stra­te­gie hin­auf. Kon­se­quen­ter­wei­se zeigt sich inner­halb die­ser Kon­di­ti­on ein gerin­ge­rer Norm­ab­stand (ND) für das PK im Ver­gleich zum RK. Mit dem RK ging der Anwen­der mit­tels eines Bei­stell­schritts der betrof­fe­nen Sei­te die Trep­pe hin­auf (Step by Step 17). Die­ses Mus­ter unter­schei­det sich deut­lich vom alter­nie­ren­den Hin­auf­ge­hen einer Trep­pe. Das RK zeigt eine bes­se­re Annä­he­rung von Kine­ma­tik und Kine­tik für Hüf­te und Knie inner­halb der Kon­di­tio­nen, bei denen gene­rell exzen­tri­sche Knie­mo­men­te auf­tre­ten, wie dem Hin­un­ter­ge­hen einer Trep­pe bzw. Rampe.

Kine­ma­tik und Kinetik

Es wer­den nur Kon­di­tio­nen mit pri­mär kon­zen­tri­schen Gelenk­mo­men­ten wie das Hin­auf­ge­hen einer Ram­pe bzw. Trep­pe betrach­tet, da hier vor­ran­gig die Unter­schie­de zwi­schen den Gelen­ken und damit den Funk­ti­ons­prin­zi­pi­en auf­ge­zeigt wer­den sol­len. Im Wesent­li­chen sind Unter­schie­de bei den Gelenk­mo­men­ten und Leis­tun­gen zu fin­den. So zeigt sich beim PK für das Hin­auf­ge­hen einer Ram­pe im Ver­gleich zum RK eine Reduk­ti­on des intern flek­tie­ren­den Hüft­mo­ments und der Leis­tungs­ge­ne­rie­rung der Hüf­te (Abb. 2). Für das Hin­auf­ge­hen der Trep­pe zei­gen sich deut­li­che Unter­schie­de der betrof­fe­nen Sei­te in der Knie- und Hüft­ki­ne­ma­tik. Da das RK nur im Bei­stell­schritt nach­ge­führt wird, weist es nahe­zu kein Bewe­gungs­aus­maß auf, wes­we­gen die Hüf­te im Ver­lauf des Gang­zy­klus eben­falls kaum gebeugt wird. Wäh­rend des alter­nie­ren­den Hin­auf­ge­hens der Trep­pe mit dem PK zeigt sich eine Knie- und Hüft­ki­ne­ma­tik, die an die Wer­te der Refe­renz ange­nä­hert ist. Wei­ter erge­ben sich für die betrof­fe­ne Sei­te Knie- und Hüft­mo­men­te sowie Leis­tun­gen, die durch­aus mit den phy­sio­lo­gi­schen Wer­ten der Refe­renz ver­gleich­bar sind. Wäh­rend des Hin­auf­ge­hens der Trep­pe ist das intern exten­die­ren­de Hüft­mo­ment der betrof­fe­nen Sei­te mit dem PK in Rela­ti­on zur Refe­renz jedoch erhöht.

Dis­kus­si­on

Ins­be­son­de­re unter Geh­be­din­gun­gen, bei denen im Wesent­li­chen kon­zen­tri­sche Knie­ge­lenks­mo­men­te gefor­dert sind, wie beim alter­nie­ren­den Hin­auf­ge­hen einer Trep­pe bzw. Ram­pe, zeigt das PK in der Kine­ma­tik und Kine­tik des Hüft- und Knie­ge­lenks eine bes­se­re Annä­he­rung an die Wer­te der Refe­renz. Dies wird durch einen gerin­ge­ren Norm­ab­stand in den ent­spre­chen­den Kon­di­tio­nen für die jewei­li­gen Zeit­rei­hen objek­ti­viert. Die Mög­lich­keit des PK, Trep­pen alter­nie­rend hin­auf­zu­ge­hen, ist als wesent­li­cher Funk­ti­ons­zu­ge­winn zu wer­ten. Die bei­den Stra­te­gien beim Hin­auf­ge­hen von Trep­pen, der Nach­stell­schritt (Step by Step 18) und das alter­nie­ren­de Trep­pen­stei­gen (Step over Step 19), unter­schei­den sich vor allem hin­sicht­lich ihrer Effi­zi­enz: Wäh­rend die erhal­te­ne Sei­te beim Step by Step allein zum Anhe­ben des Kör­per­schwer­punkts genutzt wird, teilt sich beim Step over Step die Arbeit auf die erhal­te­ne Sei­te und die betrof­fe­ne Sei­te auf. Der Anwen­der ist damit schnel­ler, und einer Über­las­tung der erhal­te­nen Sei­te wird vor­ge­beugt, ins­be­son­de­re wenn zur Kom­pen­sa­ti­on der gerin­ge­ren Geschwin­dig­keit beim Step by Step meh­re­re Stu­fen gleich­zei­tig mit der erhal­te­nen Sei­te über­wun­den werden.

Wäh­rend des alter­nie­ren­den Trep­pen­stei­gens mit PK zei­gen die Hüft- und Knie­mo­men­te sowie die Hüft- und Knie­leis­tung ana­lo­ge Wer­te im Ver­gleich zum Refe­renz­kol­lek­tiv. Das intern exten­die­ren­de Hüft­mo­ment wäh­rend der Stand­pha­se ist im Ver­gleich zur Refe­renz jedoch erhöht. Dies bestärkt unse­ren kli­ni­schen Ein­druck, dass, obwohl das PK in die­ser Kon­di­ti­on ein kon­zen­tri­sches Knie­mo­ment erzeugt, eine adäqua­te Stumpf­leis­tungs­fä­hig­keit vor­han­den sein muss, um die­ses Gang­mus­ter umzu­set­zen. Die Ergeb­nis­se des Refe­renz­kol­lek­tivs zei­gen, dass ein simul­ta­nes Exten­die­ren der Hüf­te und des Knie­ge­lenks mit einer ent­spre­chen­den Gene­rie­rung von Moment und Leis­tung nötig ist, um den Kör­per­schwer­punkt auf die nächs­te Stu­fe zu heben. Kon­se­quen­ter­wei­se muss der Anwen­der eines PK eben­falls ein ent­spre­chen­des Hüft­mo­ment mit ent­spre­chen­der Hüft­leis­tung gene­rie­ren, um die­ses Bewe­gungs­mus­ter aus­zu­füh­ren. Aus die­sem Grund soll­te der Kraft­sta­tus der Hüf­te bei einer Ver­sor­gung von Ober­schen­kel­am­pu­tier­ten mit einem akti­ven pro­the­ti­schen Knie­ge­lenk­sys­tem nicht außer Acht gelas­sen werden.

Im Gegen­satz zum PK zeigt sich für das RK eine bes­se­re Annäh­rung an die Wer­te der Refe­renz unter Gang­kon­di­tio­nen, bei denen über­wie­gend exzen­tri­sche Momen­te gefor­dert sind. Es ist zu beach­ten, dass dem RK ein ande­res Kon­zept zugrun­de liegt: Hier ist ein „Dämp­fer” ver­baut, der ent­spre­chend der Gang­si­tua­ti­on die exzen­tri­schen Momen­te auf­nimmt. Der Motor des PK ist pri­mär zur Gene­rie­rung von Moment und Leis­tung ein­ge­fügt. Er kann zwar, ent­spre­chend gere­gelt, auch exzen­tri­sche Momen­te auf­neh­men; dies scheint aber im hier beob­ach­te­ten Fall beim RK bes­ser zu funk­tio­nie­ren. Die gerin­ge­ren Wer­te des Norm­ab­stands für das RK unter Gang­kon­di­tio­nen, bei denen ein über­wie­gend exzen­tri­sches Moment gefor­dert ist, deu­ten dar­auf hin.

Ob die hier dar­ge­stell­ten Ergeb­nis­se der Fall­stu­die all­ge­mein­gül­tig und typisch für Anwen­der mit einer Ober­schen­kel­am­pu­ta­ti­on sind, müss­te mit einer Kohor­ten­stu­die über­prüft wer­den. Die Mes­sun­gen fan­den im Jahr 2011 statt. Über per­sön­li­che Kom­mu­ni­ka­ti­on mit dem Her­stel­ler haben wir erfah­ren, dass zwi­schen­zeit­lich die Steue­rung und Rege­lung des Power Knee meh­re­re Updates erfah­ren hat, in denen u. a. die Trep­pen­er­ken­nung ver­bes­sert wur­de. Dies ist bei der Inter­pre­ta­ti­on der Daten eben­falls zu beachten.

Zusam­men­fas­send zeigt sich, dass die Unter­stüt­zung des pro­the­ti­schen Knie­ge­lenks durch einen zusätz­li­chen Motor funk­tio­nel­le Vor­tei­le für den Anwen­der bie­tet, die­ser jedoch auch ein adäqua­tes Leis­tungs­ni­veau auf­wei­sen muss, um die zur Ver­fü­gung gestell­te Leis­tung des Knie­ge­lenks unter allen Geh­be­din­gun­gen umset­zen zu kön­nen. Die Pro­ble­me der „Hard­ware” mit einer limi­tier­ten Leis­tungs­ge­ne­rie­rung bis hin zur begrenz­ten Ener­gie­ver­sor­gung schei­nen mitt­ler­wei­le gerin­ger als die Pro­ble­me der „Soft­ware” zu sein. Die Soft­ware, die das Knie­ge­lenk regelt und steu­ert, ist in Zukunft noch wei­ter so zu opti­mie­ren, dass man eine intui­tiv ein­setz­ba­re Ver­sor­gung erreicht. Auch die Sen­so­rik ist noch wei­ter zu opti­mie­ren. Die­se muss vor­ran­gig eine geeig­ne­te Schnitt­stel­le zum Anwen­der schaf­fen, die gut unter­scheid­ba­re Signa­le lie­fert, um der soft­ware­sei­ti­gen Steue­rung und Rege­lung die ent­spre­chen­den Infor­ma­tio­nen zur Ver­fü­gung zu stellen.

Bei einer aus­ge­feil­ten Steue­rung und Rege­lung mit einer ent­spre­chen­den Sen­so­rik sind unter Umstän­den auch mit einer pas­si­ven Kon­struk­ti­on Geh­be­din­gun­gen zu meis­tern, die ein kon­zen­tri­sches Knie­mo­ment erfor­dern, sie­he das Bei­spiel Geni­um© (Otto Bock, Duder­stadt, Deutsch­land). Die beim Geni­um erfor­der­li­chen Bewe­gungs­mus­ter, um bei­spiels­wei­se das alter­nie­ren­de Hin­auf­ge­hen einer Trep­pe umzu­set­zen, sind jedoch noch nicht intui­tiv und bedür­fen einer län­ge­ren Ein­ge­wöh­nungs- und Lern­pha­se von bis zu drei Mona­ten 20. Eine Ein­schät­zung von Pro­fes­sor Hugh Herr fasst die der­zeit noch vor­herr­schen­den Pro­ble­me der akti­ven Pro­the­tik gut zusam­men: „Eine Per­son mit einer kör­per­li­chen Ein­schrän­kung kann erst dann von die­ser Tech­no­lo­gie pro­fi­tie­ren, wenn wir es schaf­fen, einen höhe­ren Ener­gie­fluss ein­zu­brin­gen, und die­sen gleich­zei­tig intel­li­gent steu­ern und regeln” (frei über­setzt 21).

Dank­sa­gung

Wir dan­ken der Fir­ma Össur für die im Rah­men der Stu­die zur Ver­fü­gung gestell­ten Pas­s­tei­le; des Wei­te­ren wur­den die Unkos­ten des Pro­ban­den von der Fir­ma Össur übernommen.

Für die Autoren:
Dipl.-Ing. (FH) Dani­el Heitzmann
Labo­r­in­ge­nieur für Ortho­pä­die- & Rehatechnik
Berei­che Bewegungsanalytik
Stif­tung Orthopädische
Uni­ver­si­täts­kli­nik Heidelberg
Schlier­ba­cher Land­stra­ße 200a
69118 Hei­del­berg
daniel.heitzmann@med.uni-heidelberg.de

Begut­ach­te­ter Bei­trag / review­ed paper

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